Descubrir los tesoros del océano
El microbioma marino constituye una reserva inmensa de diversidad biológica que permanece en gran medida inexplorada. Los microorganismos marinos, entre ellos las bacterias y las algas, son esenciales para el ciclo de los nutrientes, las redes tróficas y la salud de los ecosistemas. Además, su diversidad genética podría ser fuente de nuevos medicamentos, materiales, enzimas y soluciones ambientales. No obstante, aprovechar estos recursos sigue constituyendo todo un reto, ya que aún no se ha caracterizado la mayor parte del microbioma marino.
Nuevos conocimientos sobre el microbioma marino
En el proyecto BlueRemediomics(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, se estudiaron los datos del microbioma marino con el objetivo de acelerar el descubrimiento de productos, procesos y servicios sostenibles basados en el microbioma. El consorcio abordó obstáculos como la fragmentación de los conjuntos de datos y el acceso limitado a recursos genéticos marinos. «Nuestro objetivo era generar nuevos conocimientos a partir de los datos de ADN de microbios marinos de todo el mundo», explica Robert Finn, coordinador del proyecto. La investigación se articuló en torno al recurso sobre microbiomas MGnify(se abrirá en una nueva ventana). A partir de este recurso, el consorcio aplicó herramientas computacionales avanzadas para transformar los datos de secuenciación de lecturas cortas en genomas ensamblados a partir de metagenomas. Estos genomas aportan información sobre proteínas, rutas metabólicas y grupos de genes biosintéticos, que los investigadores pueden utilizar para estudiar las funciones codificadas por las comunidades microbianas marinas. El equipo también desarrolló protocolos para el cultivo de microorganismos, el cribado de funciones biológicas y la ampliación de escala de los procesos, reforzando así la conexión entre los descubrimientos genómicos y sus aplicaciones prácticas.
De los recursos marinos a las soluciones sostenibles
«Uno de los principales ámbitos de estudio de BlueRemediomics fue la capacidad del microbioma marino para contribuir a una bioeconomía azul más sostenible», destaca Finn. Los socios examinaron soluciones basadas en el microbioma para la acuicultura, entre ellas probióticos para mejorar el bienestar del salmón y la productividad de las explotaciones. También investigaron enzimas que podrían contribuir a reducir los residuos residuos de espinas de pescado(se abrirá en una nueva ventana), así como microorganismos asociados a la capacidad de adaptación de los salmones durante el paso de entornos controlados a jaulas marinas. Otra prioridad fueron las aplicaciones ambientales. Los investigadores desarrollaron métodos para identificar y predecir las propiedades funcionales de proteínas degradadoras de plástico(se abrirá en una nueva ventana), con el fin de facilitar la búsqueda de enzimas que podrían contribuir a combatir la contaminación marina por plásticos. También estudiaron la biorremediación microbiana de los compuestos de los protectores solares que bloquean la radiación ultravioleta, un tipo de contaminante marino emergente. El equipo también está desarrollando un índice de salud del microbioma oceánico que integra información sobre las comunidades microbianas, los genes y las condiciones ambientales. Este índice podría ayudar a identificar situaciones de estrés en los ecosistemas, relacionar las actividades humanas con los cambios en la salud de los océanos y respaldar los esfuerzos destinados a recuperar el buen estado de los ecosistemas marinos.
Equilibrar la innovación con la salud de los océanos
«Para aprovechar el potencial del microbioma marino no bastan los datos y las tecnologías; también se necesitan marcos jurídicos y diálogo social que garanticen que la innovación contribuya a la salud de los océanos y beneficie a la sociedad de forma equitativa», comenta Finn. Este principio resulta muy pertinente para el Acuerdo relativo a la Diversidad Biológica Marina de las Zonas Situadas Fuera de la Jurisdicción Nacional(se abrirá en una nueva ventana), el marco internacional para la conservación y el uso sostenible de la biodiversidad en dichas zonas. El equipo de BlueRemediomics ha contribuido a la aplicación del Acuerdo mediante su participación en procesos de formulación de políticas, simposios y seminarios. Además, elaboró documentos de orientación, recursos científicos y materiales de formación sobre recursos genéticos marinos, acceso y distribución de beneficios, y propiedad intelectual. La combinación de datos abiertos sobre el microbioma, biotecnología, participación en la formulación de políticas y desarrollo de capacidades muestra cómo el descubrimiento de recursos biológicos marinos puede contribuir a la bioeconomía azul y, al mismo tiempo, favorecer la protección de los ecosistemas oceánicos.
